【专利信息】氧化镓专利动态周报（9月-第十期）：探测器、功率二极管、薄膜及晶体管技术新进展

         国家知识产权局信息显示，中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所申请了一项名为“氧化镓探测器、其制备方法与应用”的专利，申请公布号为CN122679707A，申请号为2026111643341。

         本申请公开了一种氧化镓探测器、其制备方法与应用。氧化镓探测器包括：依次层叠设置的高功函数金属势垒层、氧化镓层及沟道层；底电极，其与Ge薄膜电连接，且与高功函数金属势垒层及氧化镓层电性隔离；顶电极，其设置在沟道层上，沟道层包括Ge薄膜。本申请采用了吸收区和载流子漂移区分离的器件结构设计，其中氧化镓层仅作为光吸收层使用，电流则主要分布于Ge沟道中，因此可以有效地避免氧化镓低载流子迁移率和空穴自束缚效应的限制，同时通过引入高功函数薄金属作为势垒层，既可充分利用Ge高速传输电子的能力，而且避免了空穴迁低迁移率对器件的响应，最终实现了高速高灵敏度的日盲紫外探测器。

         国家知识产权局信息显示，北京理工大学申请了一项名为“一种基于能量评价与电子结构特征的合金-液态金属复合材料设计方法”的专利，申请公布号为CN122677014A，申请号为2026107978501。

         本发明公开了一种基于能量评价与电子结构特征的合金-液态金属复合材料设计方法。该方法利用密度泛函理论构建不同原子比例的钴镍合金（CoxNiy）(111)晶面与氧化镓（Ga₂O₃）的异质界面模型。通过定量计算合金表面能与界面吸附能，建立评价标准，筛选出兼顾热力学稳定性与界面化学吸附强度的最优合金组分。利用Bader电荷分析、差分电荷密度及投影态密度分析，阐明固-液界面间的电荷转移量与轨道杂化特征，从原子尺度确立金属-氧化物的键合机制。进一步模拟不同氧分压环境下的界面形成反应路径，通过吉布斯自由能变预测界面键合模式的演变规律。本发明实现了界面结合强度与液态金属流动性的平衡，为构建高动态稳定性与连续性的固-液协同导电网络提供了设计依据。

         国家知识产权局信息显示，郑州大学申请了一项名为“一种新型金刚石基光使能栅控晶体管及其制备方法”的专利，申请公布号为CN122679728A，申请号为2026107897082。

         本发明涉及光电集成器件技术领域的一种新型金刚石基光使能栅控晶体管及其制备方法，首先将金刚石样品通过MPCVD进行氧等离子体表面刻蚀再进行氢化处理，后在样品表面蒸镀金镀层；再旋涂光刻胶并进行图形显影及氧等离子体处理制备出氢终端沟道形成Au源极和Au漏极。同时制备锡掺杂氧化镓混合前驱体；对蓝宝石衬底磁控溅射沉积金薄膜；将衬底倒置覆盖与前驱体正上送入CVD管式炉进行Ga₂O₃介质层沉积，使衬底上生长出锡掺杂氧化镓微米线。最后通过微纳转移完成微米线与氢终端沟道精准对位，再进行点银浆制得Ag栅极。该光使能栅控晶体管在日盲光照下，能够展现出栅极可调的正负光响应特性，可实现“探测-逻辑-通信”一体化功能。

         国家知识产权局信息显示，材料科学姑苏实验室申请了一项名为“一种基于异质衬底的氧化镓薄膜及其制备方法和应用”的专利，申请公布号为CN122687351A，申请号为202611177078X。

         本发明属于氧化镓薄膜制备技术领域，涉及一种基于异质衬底的氧化镓薄膜及其制备方法和应用，基于异质衬底的氧化镓薄膜由下至上依次包括层叠设置的衬底、AlN晶籽种子层、多孔AlN外延层和氧化镓薄膜；所述多孔AlN外延层中靠近所述氧化镓薄膜的一侧表面包括沿厚度方向延伸的非贯通孔洞。本发明利用AlN晶籽种子层和多孔AlN外延层协同作为异质衬底，在含孔洞的多孔AlN外延层表面生长氧化镓薄膜，多孔AlN外延层表面的孔洞结构使得氧化镓薄膜内部位错湮灭程度较高，有效减少外延生长的应力，减小晶格失配，进而提高氧化镓薄膜的生长质量。

         国家知识产权局信息显示，中国电子科技集团公司第十三研究所申请了一项名为“一种氧化镓PN结功率二极管器件的制造方法”的专利，申请公布号为CN122699319A，申请号为2026108351992。

         本发明提供一种氧化镓PN结功率二极管器件的制造方法，涉及半导体器件技术领域。本方法基于自下而上依次层叠设置的阴极、衬底层、外延层和介质掩膜层的基础结构实施，先通过光刻图形刻蚀形成贯穿介质掩膜层和外延层上部的凹槽，再在凹槽及外延层表面生长P型异质层并制作阳极，最后通过干法刻蚀去除多余P型异质层，再去除介质掩膜层及其上方的残留材料，最终得到仅在凹槽内保留P型异质层和阳极的二极管器件。该方法通过在氧化镓外延层凹槽内嵌入P型异质层形成类PN结结构，无需对氧化镓进行P型掺杂，从根本上规避了氧化镓P型掺杂的技术难题，能够显著提升器件的击穿电压，提高了器件的功率品质因子。

         国家知识产权局信息显示，集美大学申请了一项名为“一种基于钨掺杂非晶氧化镓薄膜及背栅薄膜晶体管和制备方法”的专利，申请公布号为CN122699363A，申请号为2026107552759。

         本发明公开了一种基于钨掺杂非晶氧化镓薄膜及背栅薄膜晶体管和制备方法，属于先进半导体材料与器件技术领域。该钨掺杂非晶氧化镓薄膜中，非晶氧化镓基体中均匀掺入钨元素，制备过程中，将预煅烧处理的Ga₂O₃粉末与WO₃粉末按比例混合、压制，再进行烧结，得到复合靶材，采用电子束蒸发在室温衬底上沉积。所述背栅薄膜晶体管以该钨掺杂非晶氧化镓薄膜为沟道层，以Mg₉₀Al₁₀合金为源漏电极材料，与氧化镓体区形成欧姆接触。本发明通过钨掺杂在非晶氧化镓中引入施主能级，显著提升了载流子浓度和迁移率；采用Mg₉₀Al₁₀合金电极与沟道层形成低阻欧姆接触，降低了制造成本，解决了非晶氧化镓电导率低、难以调控及器件欧姆接触成本高的技术问题。